Note ABES Environment-sensitive targeted fluorescent probes for live-cell imaging Sondes fluorescentes ciblées sensibles à l’environnement pour l’imagerie de cellules vivantes Sondes fluorescentes Membranes plasmique Ciblage des organites Ordre lipidique Microscopie à super-résolution Fluroescent probes Plasma membrane Organelle-targeting Lipid order Super-resolution microscopy 547 Chimie organique Sondes fluorescentes Membrane cellulaire Organites Microscopie à super-résolution Le ciblage, l'imagerie et le sondage spécifiques des membranes plasmiques et des organites intracellulaires peuvent être faits par des sondes fluorescentes à façon sensibles à la polarité. Ici, un nouveau fragment ciblant la membrane plasmique à été développé et testé dans cinq colorants cyanines, montrant d'excellentes performances en microscopie cellulaire et in vivo. Le fragment à été greffé à un fluorophore solvatochrome Prodan, donnant une sonde de membrane plasmique avec une sensibilité élevée à l'ordre lipidique. Le rouge de Nil, greffé aux fragments avec les chaînes alkyles C12 et C4, à donné deux sondes solvatochromes à membrane plasmique : NR12A pour la microscopie conventionnelle, et NR4A pour la microscopie à super-résolution PAINT. Le rouge de Nil avec des groupes ciblant les organites à donné un éventail de sondes sensibles à la polarité et à l'ordre lipidique dans les membranes des organites. Les sondes synthétisées trouveront des applications en bioimagerie, biologie cellulaire, biophysique ou mécanobiologie. Specific targeting, imaging and probing of cell plasma membranes and intracellular organelles can be addressed by rationally designed polarity-sensitive fluorescent probes. Here, a new efficient plasma membrane-targeting moiety was developed and tested in five cyanine dyes, showing excellent performance in cellular and in vivo microscopy. Next, the targeting moiety was grafted to a solvatochromic dye Prodan, yielding a plasma membrane probe with high lipid order sensitivity. Modifying a Nile Red using the moieties with varied alkyl chain lengths resulted in two solvatochromic plasma membrane probes: NR12A with high affinity to membranes for conventional microscopy, and NR4A, a low-affinity probe for PAINT super-resolution microscopy. Tethering Nile Red with organelle-targeted groups yielded an array of probes, able to sense polarity and lipid order in organelle membranes. The synthesized probes will find applications in bioimaging, cell biology, biophysics or mechanobiology. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 50396417 Université de Strasbourg Strasbourg 2022-12-31 https://theses.hal.science/tel-03925262 application/pdf 50251690 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2021/Danylchuk_Dmytro_2021_ED222.pdf http://www.theses.fr/2021STRAF012/abes https://theses.hal.science/tel-03925262 https://theses.hal.science/tel-03925262 https://theses.hal.science/tel-03925262 https://theses.hal.science/tel-03925262 Danylchuk Dmytro 1994-10-01 FR 261912674 https://theses.fr/2021STRAF012 2021STRAF012 https://doi.org/10.70675/52efc856z2e47z4370z9a7dzdf5847670f55 2021-02-09 Chimie / Chimie organique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Klymchenko Andrey MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 155705458 Chabert Philippe MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 261935518 He Hai Tao MADS_PRESIDENT_DU_JURY 032607733 Matile Stefan MADS_RAPPORTEUR_1 19926077X 19926077X Burger Alain MADS_RAPPORTEUR_2 033560811 033560811 École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 156504081 Laboratoire de bioimagerie et pathologies (Strasbourg ; 2018-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 230334857 543258 ddc:540 Klymchenko Andrey Chabert Philippe He Hai Tao Matile Stefan Burger Alain École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) Laboratoire de bioimagerie et pathologies (Strasbourg) PDF 50396417 confidentialité 2021-02-09 2022-09-01 confidentialité 2021-02-09 2022-09-01 restriction 2021-02-09 2022-09-01 confidentialité 2021-02-09 2022-09-01 confidentialité 2021-02-09 2022-09-01